Anmerkungen zu Erneuerbare Energien aus Agrarrohstoffen

Hierbei geht es um zwei Bereiche, Strom aus Biogas und andererseits Agrarkraftstoffe. In beiden Bereichen hat es unstrittig Entwicklungen in eine völlig falsche Richtung gegeben.

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1.Strom aus Biogas 

Die Stromerzeugung aus Windenergie, Solarenergie und aus Biogas wird über subventionierte Strompreise gestützt. Die Kritik an dem die Subventionen regelnden EEG sollte dabei differenziert erfolgen. Die bisherige Förderung von Biogas- Strom stellt dabei eine unsinnige Form der Förderung erneuerbarer Energien dar. Das Substrat für die Biogasgewinnung und damit für die Stromerzeugung ist zu mehr als 80- 90% Mais, der auf den Ackerflächen dafür angebaut wird. Dabei kann für die Biogaserzeugung auch Gülle und Stallmist eingesetzt werden, eine sinnvolle zusätzliche Nutzung dieser Wirtschaftsdünger. Der Einsatz von Mais als Hauptsubstrat hat weitreichende Konsequenzen. Zum einen ist der flächenbezogene Stromertrag gering, er beträgt beispielsweise nur 10% des Solarstromes und nur 2% des Ertrages der Windenergie (Wagner, 2012). Biogas verbraucht damit einen hohen Anteil an Ackerflächen, die allein für die Biogaserzeugung verloren gehen. Beim Anbau von Mais zur Biogaserzeugung gibt es aber noch weitere Probleme, die dessen Rolle als „Klimaretter“ nachhaltig in Frage stellen. Mais erfordert eine hohe Anbauintensität, daß bedeutet einen hohen Energieeinsatz beim Anbau, vor allem aufgrund des notwendigen hohen Niveaus an Stickstoffdüngern. Der geerntete Mais wird vielfach auf langen Transportwegen zu den Biogasanlagen gebracht, was die Energiebilanz weiter verschlechtert. Zusätzlich wurden, auch für den Energiemaisanbau, in den letzten 10 Jahren 160.000 ha Grünland in Ackerland in Deutschland umgebrochen. Grünland bildet über Jahre, Jahrzehnte und Jahrhunderte durch die akkumulierte organischen Substanz ein Kohlenstoffreservoir, das beim Umbruch in Ackerland zu einer verstärkten Kohlendioxid-Freisetzung führt. Im Extremfall kann der Energiemaisanbau auf ehemaligem Grünland zu CO2 – Freisetzungen führen, die höher sind, als bei der Verstromung von Braunkohle. 

Schließlich wird aber Biogas- Strom letztlich vor allem aus Mais mit unsinnig hohen Subventionen gefördert. Während in Deutschland die durchschnittlichen EU- Agrarbeihilfen je Hektar Nutzfläche bei etwa 300 €/ha und Jahr liegen, liegen für Biogas- Mais die zusätzlichen Subventionen je ha bei 1.500- 1.800 €. Bei einem in Zukunft denkbaren Anteil von 20% von Biogas-Mais in der Fruchtfolge könnten die Subventionen für Energie-Mais die der EU- Agrarbeihilfen insgesamt erreichen.

Fazit für Biogas-Mais: Dieser leistet nur einen geringen oder keinen Beitrag zur Reduktion von Treibhausgasen, ist aber extrem teuer in den Subventionen und verbraucht hohe Flächenanteile an wertvoller Ackerfläche.

Sinnvoll ist dagegen die Erzeugung von Biogas aus Reststoffen wie Stallmist und Gülle und weiterhin die Verwendung von Zwischenfrüchten aus der Landwirtschaft zur Biogaserzeugung. Diese beeinträchtigen nicht den Anbau von Nahrungsmitteln, weil sie eben zwischen den Hauptfrüchten angebaut werden und benötigen dann einen geringen Energieaufwand in der Produktion, wenn Gemenge mit Leguminosen angebaut werden, Pflanzen die nicht auf eine energieintensive Stickstoffdüngung angewiesen sind (z.B. Wickroggen, Kleegras) und im ökologischen Landbau eine zentrale Rolle spielen.

 

2.Agrarkraftstoffe

Für diese erfolgt eine Zwangsbeimischung zum Kraftstoff. Für Biodiesel und Ethanol als Diesel bzw. Benzinbeimischung gilt: Beide sind sehr aufwendig in der Herstellung. Diese erfordert einen großen energetischen Aufwand. Bei Biodiesel muß für 1 kcal im Kraftstoff 0,5 kcal für dessen Produktion aufgewendet werden, bei Ethanol ist das Verhältnis mit 1 zu 0,8 noch schlechter (Wagner, 2012). Grund für die schlechte Energiebilanz ist wiederum die energetisch aufwendige Produktion von Zuckerrüben, Getreide und Raps. Besonders absurd ist, daß bei Rapsöl der Energiegehalt dann noch weiter durch die industrielle Methylierung gesenkt wird. Diese Ergebnisse sind nicht neu, sondern für Rapsmethylester wurde dessen fehlende ökologische Vorzüglichkeit schon Anfang der neunziger Jahre des letzten Jahrhunderts durch das Umweltbundesamt (UBA) aufgezeigt. Ebenso hatte schon Anfang der neunziger Jahre einer der Herausgeber des ersten IPCC- Berichts, Prof. Sauerbeck aus Braunschweig mit seiner Arbeitsgruppe die UBA- Ergebnisse bestätigt. Auch hier gibt es wiederum eine interessante Alternative, Pflanzenöl aus Reststoffen oder aus Gesamtpflanzen mit weitaus höheren Flächenerträgen.

Generell ist der heutige Stand der Agrarenergie nur einem völlig verfehlten System an Subventionen für diesen Bereich geschuldet, hohe langjährige Einspeisevergütung für Strom aus Energiemais und Zwangsbeimischung von Agrarkraftstoffen.

Hier dokumentiert sich ein verhängnisvoller Einfluss der Deutschen Agrarlobby auf die Politischen Parteien im Bundestag.

18.11. 2013 Jörg Gerke

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Kommentare zum Artikel

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Gravatar: MicroHirn

Herr Oberdörffer,

zuerst einmal, eine Anredeform ist bei meinem Nicknamen nicht nötig. 'MicroHirn' reicht :-)

Mit 'Der größte Teil der Erdgeschichte', meinen Sie sicherlich, die Zeiträume, in denen Vegetation, bzw. Leben auf diesem Planeten stattfand. Es ist mit Sicherheit nicht der größte Teil der Erdgeschichte und zeigt, was das Kohlendioxid angeht, sehr unterschiedliche Verhältnisse. Seit 700000 Jahren hatten wir mit ca. 280ppm CO2 (Air) einen deutlich niedrigeren Wert, als wir ihn heute haben. Das CO2 hat also rapide abgenommen, um nun wieder anzusteigen.
Die einfache Betrachtung der Kohlendioxid-Konzentrationen, als Momentaufnahme innerhalb einer geschichtlichen Periode, sagt aber nichts über die Entwicklung (sprich Gleichgewichtseinstellung) und deren gravierenden Veränderungen innerhalb biotischer und geologischer Systeme. Natürlich gab es Flora und Fauna bei weitaus höheren Kohlendioxid-Konzentrationen, doch Änderungen in der Stoffbilanz der diversen Sphären (Atmos-Hydro-usw.) aufgrund geologisch-klimatischer Änderungen und diverser anderer Einflussgrößen, zogen gewaltige Aussterbeereignisse nach sich. So sind fünf große und etliche kleinere Aussterbeereignisse bekannt, deren Ursachen immer mit der Erzeugung eines lebensfeindlichen Milieus zusammenhängen. Dementsprechend ändern sich Flora und Fauna und passen sich den jeweils neuen Umständen an.
Je abrupter diese Änderungen erfolgen, desto schwieriger wird die Anpassung, bzw. die Lebensparameter werden überschritten. Man muß sich also auch ansehen, in welchen Zeiteinheiten etwas erfolgt. Das statische Bild, in dem hoher Kohlendioxid-Gehalt, mit prächtiger Vegetation gleichgesetzt wird, bricht dort, wo eine Dynamik entsteht und Veränderungen anstehen.
Und genau das ist der Punkt, den ich ansprach. Selbst wenn kontinuierliche Änderungen bis zu einem Schwellenwert toleriert werden, werden irgendwann Grenzwerte erreicht, bei denen die Physiologie oder der Chemismus überfordert sind. Mit anderen Worten, die Lebensfähigkeit der unterschiedlichen Arten , unterliegt gewissen Grenzen und man kann beispielsweise die Lebensfähigkeit der Pflanzen-oder Tierwelt des Silurs nich auf unsere heutige Zeit übertragen.
Erschwerend kommt hinzu, dass eben unsere Kulturpflanzen spezielle Anpassungen sind, deren Zucht auf gewünschte Merkmale erfolgte. Diese Spezialisierung macht sie weniger robust, gegenüber Schwankungen ihrer Lebensparameter, um es mal einfach auszudrücken.
Und wie gesagt, muß man sich im einzelnen die Pflanzenarten ansehen und auch deren Verhalten bezüglich der Photosynsthese. Generelle Aussagen treffen häufig nicht die biologische Wirklichkeit. Mit einer Verabsolutierung von Aussagen, mag man diejenigen beeindrucken, die nicht hinter eine Sache im Detail sehen, für zukünftige Handlungsoptionen, muß man schon sehr genau hinsehen, um Grundlagen für eine realistische Einschätzung zu bekommen.
Vor allem sollte man sich im 'Klimastreit' vor untauglichen Argumenten hüten, denn die fallen einem dann doch irgendwann auf die Füsse.

Gravatar: Elmar Oberdörffer

Tatsache ist, daß im weitaus größten Teil der Erdgeschichte der CO2-Gehalt der Atmosphäre wesentlich höher war als heute, auch wesentlich höher als die heute in Treibhäusern eingesetzten 1200 ppm. Weder der Pflanzen- noch der Tierwelt hat das im geringsten geschadet, beide haben sich prächtig entwickelt. Bei höherem CO2-Gehalt verdunsten Pflanzen weniger Wasser, d.h. sie können auch in Gebieten gedeihen, die heute für sie etwas zu trocken sind. Ihre Argumente gegen mehr CO2 sind nicht sehr überzeugend, Herr MicroHirn.

Gravatar: MicroHirn

Die Aussage eine Verdoppelung der Kohlendioxid-Konzentration hätte nur positive Auswirkungen ist eine nicht zulässige Schlussfolgerung. Ein angeregtes, vegetatives Wachstum bestimmter Pflanzen in einem Treibhaus kann nicht auf die Verhältnisse im Freiland übertragen werden. Hier muß man erstmal betrachten, um welchen Pflanzentypus es sich handelt und welche Art Photosynthese dementsprechend durchgeführt wird. Die Photosyntheseleistung ist von vielfältigen Parametern abhängig, die man im Treibhaus pflanzenspezifisch mehr oder weniger steuern, deren Regulierung in der freien Natur jedoch unmöglich ist. Pflanzen reagieren sehr unterschiedlich auf ihre Umweltparameter und nicht immer ist eine Überstimulation eines Wirkfaktors positiv zu sehen. Abgesehen von der Wildflora, deren Auswirkungen auf ein Kohlendioxid-Überangebot noch gar nicht ausreichend verstanden wird, gibt es Hinweise , dass bei Kulturzüchtungen, zwar die Blattmasse und das Längenwachstum vergrößert werden, die Speicherung von Nährstoffen in der Frucht bzw. im Samen vermindert wird. Überhaupt muß man davon ausgehen, dass ein Überangebot an Kohlendioxid langfristig Auswirkungen auf die Pflanzenphysiologie haben wird. Wenn man so will, könnte man auch von Qualitätsänderungen sprechen.
Unsere Biosysteme befinden sich in einem Gleichgewicht und jeder Faktor, der dieses Gleichgewicht verschiebt, wird somit dieses Systemen Stress zuführen und sie bei überschreiten einer Pufferwirkung dauerhaft in ein neues Gleichgewicht zwingen.
Dies wird ebenso die menschliche Physiologie betreffen, wie letzlich auch jedes biologische und geologisch-physikalische System. Die einfache Formel mehr Kohlendioxid wäre positiv zu sehen, ist eine verkürzte Sichtweise, die bei einer detaillierten Betrachtung nur wenig Sinn ergibt.

Gravatar: Elmar Oberdörffer

Herr Gerke, quantifizieren wir doch unsere Aussagen über den CO2-Gehalt. Eine Verdoppelung des CO2-Gehalts von heute 400 ppm auf in 100 bis 200 Jahren 800 ppm hätte keine schädlichen Folgen. Der Einfluß auf die mittlere Erdtemperatur läge bei ca + 0,5°C, was aber nicht bedeuten muß, daß die Erdtemperatur um diesen Wert anstiege. Es könnte genausogut bedeuten, daß sie um diesen Betrag weniger abkühlt, sollte sich die seit 1998 beobachtete leichte Abkühlung weiter fortsetzen oder gar verstärken, wie es einige Wissenschaftler befürchten. Die Physiologie sämtlicher Tierarten einschließlich des Menschen würde durch die immer noch sehr niedrige Konzentration des CO2 - es wäre immer noch ein Spurengas - in keiner Weise beeinträchtigt. Kommen wir zu den Pflanzen. Natürlich ist, wie Sie sagen, die positive Wirkung auf Wachstum und Gedeihen auf einen engen Bereich beschränkt, wobei bei Überschreiten dieses Bereichs die Wirkung nicht etwa negativ wird, sondern einfach nicht weiter zunimmt, aber welches ist denn dieser Bereich? Ich weiß, daß in Treibhäusern CO2-Konzentrationen von 1200 ppm angewendet werden, also dreimal so hoch wie die der heutigen Atmosphäre. Das würde nicht gemacht, wenn es keine positive Wirkung hätte. Deshalb wundert es mich, daß gerade Sie als Agrarfachmann diese positive Wirkung auf Pflanzen bestreiten. Ich bleibe dabei: die Steigerung des CO2-Gehalts der Atmosphäre bis zu mindestens dem Doppelten des heutigen Wertes hätte gute Folgen und sollte von der Politik gefördert, nicht jedoch bestraft werden.

Gravatar: Jörg Gerke

Sehr geehrter Herr Oberdörfer,
wenn auch die bisherigen Berechnungen durch Klimamodelle defizitär sein mögen, wenn auch die bundesdeutsche Politik aus anderen denn Klimaschutzgründen auf diese Art und Weise der Förderung von Wind, Solarenergie und Biogas setzt, so heißt dies noch nicht, daß das direkte Gegenteil, die Erhöhung der CO2- Konzentration in der Atmosphäre gut ist. Ich habe für einen Bereich, den der Agrarenergie, den ich gut beurteilen kann, gezeigt, wie unsinnig dort die Subventionen verteilt sind. Das in den Wissenschaften auch heute noch teilweise rationale Köpfe agieren, zeigt sich nach meiner Kenntnis daran, daß der Sachverständigenbeirat für Umweltfragen der Bundesregierung empfohlen hat, die Förderung von Agrosprit einzustellen. FDominicus hat ja in seinem Kommentar noch auf eine Seite verwiesen, wo gezeigt wird, daß Biogas- Strom in besonderem Maße, auch gegenüber Wind und Solar gefördert wird.

Was ich aber nicht nachvollziehen kann, ist Ihre Behauptung, daß ein CO2- Anstieg in der Atmosphäre positiv wäre. Es ist richtig, daß bei höheren CO2- Konzentrationen Pflanzen besser wachsen können, aber diese Beziehung ist, wie bei allen physiologischen Prozessen auf einen engen Bereich beschränkt und kann sicher nicht pauschal behauptet werden.

Gravatar: Hans Meier

Die politisch organisierten Voraussetzungen, um Subventionen abzugreifen, sind zu einer solchen „Selbstverständlichkeit“ geworden das sie bereits nicht mehr als Skandale wahrgenommen werden. Stattdessen werden andere „Säue durchs Dorf getrieben“.
Solche politischen Coups, um Geld abzugreifen, werden dann von professionellen Werbeagenturen die sich neudeutsch NGO`s nennen und unter dem Deckmantel eines angeblichen Natur- oder Klima-Schutz, defakto nur aggressiv Schutzgelderpressung mitorganisieren, begleitet.
Die von Werbeanzeigen aus dem Milieu der Schutzgeld-Erpresser und Anlagen-Schwindler überfluteten Medien, haben längst die Funktion von debilen Werbeträgern eingenommen, denen jede distanzierte Haltung mit kritischer Vernunft zu berichten, abhanden kam.
Eine politische „Kultur“ die so offensichtlich käuflich ist, in der sich „politische Prostitution“ als gestaltendes Element darstellt, kann auch nicht mit „Ethikräten“ diesen fundamentalen moralischen Mangel tarnen.
Nur Direktwahlen mit Mehrheitsrecht und Volksabstimmungen, wie in der Schweiz, können den ruinösen Verfall einer Demokratie einschränken und die Bevölkerung vor massiven mafiösen Übergriffen bewahren.

Gravatar: Elmar Oberdörffer

Sie haben weitgehend Recht, Herr Gerke. Ich möchte Ihnen aber in zwei Punkten widersprechen. Sei schreiben: "Die bisherige Förderung von Biogas- Strom stellt dabei eine unsinnige Form der Förderung erneuerbarer Energien dar. " Ich verstehe das so, daß sie andere Formen der Förderung, also der Subventionierung erneuerbarer Energien für sinnvoll halten. Das sind sie nicht. Alle Formen erneuerbarer Energien sind zu teuer, schädigen die Umwelt und gefährden die Sicherheit der Stromversorgung, und damit Vermögen, Gesundheit und Leben der Bürger. Und zur Verringerung des CO2-Ausstoßes, was ihre Hauptbegründung ist, tragen sie nichts bei.

Sie schreiben weiter: "Im Extremfall kann der Energiemaisanbau auf ehemaligem Grünland zu CO2 – Freisetzungen führen, die höher sind, als bei der Verstromung von Braunkohle." Das ist sicher richtig, erweckt in mir aber den Verdacht, daß Sie den Ausstoß von CO2 für schädlich halten. In Wirklichkeit sind CO2-Freisetzungen jeder Art für die Entwicklung des Klimas völlig unwirksam. Die Wirkung des CO2 als Treibhausgas ist schon bei Konzentrationen weit unterhalb der heutigen gesättigt, ein weiterer Anstieg hat keinerlei Wirkung auf das Klima, wohl aber einen günstigen auf das Wachstum der Pflanzen und damit auf die Enrteerträge. Läge den Politikern das Wohl der Menschen am Herzen, so müßten sie den Ausstoß von CO2 belohnen, nicht betrafen.

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